Το DNA Mammoth σπάει το ρεκόρ για την παλαιότερη σειρά στον κόσμο

Οι ερευνητές έχουν αλληλουχήσει το παλαιότερο γνωστό DNA στον κόσμο. Χρησιμοποιώντας υλικά από τις πρώιμες και μεσαίες ηλικίες του Πλειστόκαινου, η ανάλυση του αρχαίου DNA σπάει το ρεκόρ για το παλαιότερο DNA που έχει αλληλουχία στον κόσμο. Προέρχεται από μαμούθ υπολείμματα που ανακαλύφθηκαν στο μόνιμο παγετό της Σιβηρίας και αποδεικνύουν ότι, υπό τις σωστές συνθήκες, το αρχαίο DNA. Κουτί Επιβίωσε περισσότερο από ένα εκατομμύριο χρόνια.

Αλλά η ανάλυση αυτού του πολύ αρχαίου DNA βασίζεται στην παρουσία των ερευνητών Η σωστή τεχνολογία πολύ. Ευτυχώς, μια διεθνής ομάδα με επικεφαλής ερευνητές στο Κέντρο Παλαιογενετικής στη Στοκχόλμη της Σουηδίας, είχε στη διάθεσή της προηγμένη τεχνολογία προσδιορισμού αλληλουχίας και βιοπληροφορική. ένα Εύκρατη φύση Έκθεση ειδήσεων Για το νέο έγγραφο, οι ερευνητές έχουν ωθήσει την τρέχουσα τεχνολογία σχεδόν στα όριά της για να επιτρέψουν την εξαγωγή των αρχαίων κλώνων DNA από τα μαμούθ δόντια που έχουν διατηρηθεί στο Σιβηρική περμαντρόστ . Κύριος συγγραφέας της μελέτης της φύσης, Love Dalin, Καθηγητής Εξελικτικής Γενετικής στο Κέντρο Παλαιογενετικής, Σημειώσεις Η επιστημονική ομάδα ήταν τυχερή, λέγοντας:

“Δεν είναι ότι όλα στο permafrost τρέχουν πάντα. Η συντριπτική πλειοψηφία των δειγμάτων έχουν ανοησία DNA.”

Πώς το αρχαίο μαμούθ DNA έσπασε ρεκόρ

Αυτό το εύρημα είναι πραγματικά εκπληκτικό γιατί αφού πεθάνει ένας οργανισμός, τα χρωμοσώματά του σταδιακά γίνονται ολοένα και μικρότερα, και στις περισσότερες περιπτώσεις, τα πολύ παλιά κλώσματα DNA γίνονται τόσο μικρά που χάνουν όλο το ενημερωτικό τους περιεχόμενο. Αλλά ένα νέο άρθρο δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Εύκρατη φύση Δείχνει ότι η ομάδα κατάφερε να αποκτήσει 49 εκατομμύρια ζεύγη βάσεων DNA από ένα δόντι 1,65 εκατομμυρίων ετών που βρέθηκε κοντά σε ένα χωριό που ονομάζεται Krestovka (το δόντι ονομάστηκε επίσης Krestovka). Εξήγαγαν επίσης 884 εκατομμύρια ζεύγη βάσεων αρχαίου DNA από ηλικία 1,3 εκατομμυρίων ετών που αναφέρονται ως Adycha και 3,7 δισεκατομμύρια ζευγάρια βάσης DNA από 600.000 ετών. Μαλλιαρό μαμούθ Το ονόμασαν Chukochya. Τα ερείπια των τριών μαμούθ ανακαλύφθηκαν τη δεκαετία του 1970 και αποτελούν μέρος της συλλογής της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών στη Μόσχα.

READ  Γιατί οι πλανήτες αερίου είναι μαγνητικοί; Νέα έρευνα στην απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού ανακαλύπτει τυχαία την απάντηση

Αγαπήστε τον Dalén και τον συν-επικεφαλής συγγραφέα Patrícia Pečnerová με έναν τεράστιο χαυλιόδοντο στο νησί Wrangel. (Πίστωση: Gleb Danilov)

ο Εύκρατη φύση Μια ειδησεογραφική έκθεση δείχνει ότι η αρχαία γιγαντιαία μελέτη DNA δεν αποκάλυψε τις παλαιότερες βιομοριακές πληροφορίες από το αρχείο απολιθωμάτων – αυτή η πρωτεΐνη αναλύθηκε το 2016 από 3,8 εκατομμύρια χρόνια πριν. Στρουθοκάμηλος Από την Τανζανία. Στη δεύτερη θέση υπάρχει μια ακολουθία πρωτεϊνών από ένα ρινόκερο ηλικίας 1,77 εκατομμυρίων ετών από τη Γεωργία, το οποίο αναλύθηκε το 2019. Ωστόσο, ενώ η πρωτεΐνη είναι πολύ πιο συμπαγής και μπορεί να επιβιώσει σε πολύ αρχαία απολιθώματα από μέρη χωρίς το έδαφος Frostbite, αυτό δεν είναι τόσο χρήσιμο όσο το DNA για ερευνητές που θέλουν να μελετήσουν την προέλευση του οργανισμού.

Αυτός είναι μόνο ένας από τους λόγους για τους οποίους η μελέτη του μαμούθ DNA είναι τόσο σημαντική – περιέχει γενετικές πληροφορίες που δεν ήταν διαθέσιμες σε δείγματα αρχαίων πρωτεϊνών.

Ο δεύτερος λόγος που έκανε η μελέτη πρωτοσέλιδα είναι ότι νίκησε το αρχαίο DNA από ένα γονιδίωμα ηλικίας μεταξύ 560.000 και 780.000 ετών που βρέθηκε στο Περιοχή Γιούκον Η παλαιότερη αρχαία ακολουθία DNA του Καναδά. Βάζοντας την ηλικία των μαμούθ δειγμάτων στο πλαίσιο, ο Ντάλιν είπε:

“Αυτό το DNA είναι απίστευτα αρχαίο. Τα δείγματα είναι χίλιες φορές παλαιότερα από τα ερείπια των Βίκινγκς, ακόμη και πριν υπάρξουν οι άνθρωποι.” Νεάντερταλ. “

Το πρώτο παράδειγμα μιας υβριδικής κερδοσκοπίας στο αρχαίο DNA

Η νέα μελέτη ενίσχυσε επίσης την ικανότητα των ερευνητών να παρακολουθούν την εξελικτική διαδικασία της κερδοσκοπίας – τον σχηματισμό νέων, ξεχωριστών ειδών. ένα Εύκρατη φύση Ένα δελτίο τύπου δηλώνει ότι αυτή η διαδικασία συμβαίνει γενικά “σε χρονικές περιόδους που πιστεύεται ότι υπερβαίνουν τα όρια της έρευνας DNA”.

READ  Το όχημα επιμονής της NASA είναι έτοιμο να προσγειωθεί στον Άρη!

Το Tusk ενός μαλλιού μαμούθ ανακαλύφθηκε στο Bed Creek στο νησί Wrangel το 2017 (Credit: Love Dalén)

Το Tusk ενός μαλλιού μαμούθ ανακαλύφθηκε στο Bed Creek στο νησί Wrangel το 2017 (Credit: Love Dalén)

Ωστόσο, η μελέτη των επιστημόνων για το μαμούθ DNA δείχνει ότι δεν επέζησαν δύο διαφορετικά στελέχη μαμούθ κατά τη διάρκεια Πρώιμη εποχή του πάγου Στην Ανατολική Σιβηρία τώρα. Η Adicha και η Chukuchia πιστεύεται ότι είναι μέλη ενός είδους που παρήγαγε το μάλλινο μαμούθ, αλλά η Kristofka φαίνεται να προήλθε από μια γιγαντιαία, άγνωστη και πιθανώς εντελώς νέα φυλή. Ο Tom van der Valk, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης και επιστήμονας βιοπληροφορικής στο Πανεπιστήμιο της Ουψάλα στη Σουηδία, εξηγεί το σοκ των ερευνητών σε αυτήν την ανακάλυψη:

“Αυτό ήταν μια απόλυτη έκπληξη για εμάς. Όλες οι προηγούμενες μελέτες έδειξαν ότι υπήρχε μόνο ένα είδος μαμούθ στη Σιβηρία εκείνη την εποχή, το οποίο ονομάζεται μαμούθ στέπας. Αλλά οι αναλύσεις του DNA μας δείχνουν τώρα ότι υπήρχαν δύο διαφορετικές γενετικές γενεές, στις οποίες αναφερόμαστε εδώ ως το μαμούθ Adycha. “Και ο γίγαντας Krestovka. Δεν μπορούμε να πούμε με σιγουριά ακόμη, αλλά πιστεύουμε ότι αυτά μπορεί να αντιπροσωπεύουν διαφορετικά είδη.”

Στη μελέτη τους, οι ερευνητές προτείνουν ότι το γονιδίωμα Krestovka μπορεί να είχε αποκλίνει από άλλα μαμούθ μεταξύ 2,66 και 1,78 εκατομμυρίων ετών πριν. Πιστεύουν επίσης ότι αυτό το μαμούθ στέλεχος «ήταν πρόγονος των πρώτων μαμούθ για να αποικίσει τη Βόρεια Αμερική». Εμφανίζεται η Βόρεια Αμερική Κολομβιανό μαμούθ ( Κολομβιανός μαμούθος Οι μισοί από τους προγόνους τους μπορούν να εντοπιστούν πίσω στο μάλλινο μαμούθ και το άλλο μισό στην προηγούμενη μη αναγνωρισμένη φυλή του μαμούθ Krestovka.

ο Εύκρατη φύση Μια ειδησεογραφική έκθεση δείχνει ότι αυτό σημαίνει ότι η νέα μελέτη παρείχε επίσης τις πρώτες ενδείξεις για την «υβριδική εξειδίκευση» – ένα νέο είδος που σχηματίζεται μέσω της αμεσότητας – που βρέθηκε στο αρχαίο DNA Η συν-συγγραφέας της μελέτης Patricia Beznerova, μια εξελικτική βιολόγος στο Σουηδικό Μουσείο Φυσικής Ιστορίας, λέει ότι η ομάδα πιστεύει ότι “το κολομβιανό μαμούθ, ένα από τα πιο δημοφιλή είδη Εποχής των Παγετώνων στη Βόρεια Αμερική, εξελίχθηκε μέσω μιας διαδικασίας υβριδισμού που συνέβη περίπου 420.000 χρόνια πριν.”

READ  Ποιο τόξο θα διασχίσετε; Μάθετε περισσότερα

Πόσο μακριά μπορούν να πάνε οι ερευνητές;

Τέλος, η μελέτη του αρχαίου DNA μαμούθ ενέπνευσε τον Ντάλεν να αναλύσει περισσότερα δείγματα ζώων περμανόστ που χρονολογούνται πάνω από ένα εκατομμύριο χρόνια. Επόμενο στη λίστα του; Βόδια μόσχου, άλκες και Τρωκτικά. Αλλά ένας καθηγητής της εξελικτικής γενετικής γνωρίζει ότι υπάρχει ένα όριο ηλικίας που δεν θα μπορεί να διασχίσει κατά την ανάλυση του αρχαίου DNA – 2,6 εκατομμυρίων ετών – “Αυτό είναι ένα όριο Μόνιμα κατεψυγμένα. Πριν από αυτό, ήταν πολύ ζεστό. ”

Ο μάλλινος μαμούθ χαυλιόδοντος αναδύεται από το μόνιμο παγετό στο κέντρο του νησιού Rangel, στη βορειοανατολική Σιβηρία.  (Πίστωση: Love Dalin)

Ο μάλλινος μαμούθ χαυλιόδοντος αναδύεται από το μόνιμο παγετό στο κέντρο του νησιού Rangel, στη βορειοανατολική Σιβηρία. (Πίστωση: Love Dalin)

Κορυφή εικόνα: Η εικόνα αντιπροσωπεύει μια ανακατασκευή των μαμούθων στεπών που προηγούνται του μαλλιού μαμούθ, με βάση τη γενετική γνώση που έχουμε τώρα από το μαμούθ Adycha. Πηγή: Beth Zaiken / Κέντρο Αρχαίας Γενετικής

Γράφτηκε από την Alicia McDermott

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *